Caracterização físico-química e funcional de quelatos metálicos como radiofármacos

Abstract

Radiofármacos são produtos de utilização médica em cuja composição entra um radionuclídeo. Quelatos de radiometais, sejam pequenas moléculas, ou na forma de bioconjugados (como é o caso dos radiopeptídeos ou anticorpos monoclonais), são correntemente utilizados no diagnóstico de uma grande variedade de patologias. >br> Foram estudados ao longo desta dissertação uma série de ligandos poliaza de estrutura linear ou macrocíclica. O nosso estudo incidiu principalmente nos complexos formados entre estes ligandos e os catiões In3+ e Ga3+, devido ao interesse dos radioisótopos 111In, 67Ga e 68Ga em Medicina Nuclear. Todos os trabalhos foram direccionados para a obtenção de relações estrutura/actividade biológica para os quelatos estudados. De facto, existe uma relação estreita entre propriedades fisico-químicas dos quelatos e a sua biodistribuição e eliminação do organismo, sendo de realçar a carga efectiva do quelato, o modo como essa carga está distribuída no complexo, o carácter lipofílico/hidrofílico, o grau de protonação a pH fisiológico, a capacidade de ligação a proteínas, entre tantas outras. Assim, aos estudo estruturais por espectroscopia de RMN (Ressonância Magnética Nuclear) em solução aquosa de uma série de quelatos de Ga3+ e In3+, seguiu-se a avaliação da sua distribuição in vivo recorrendo aos compostos radiomarcados e a modelos animais.

Radiopharmaceuticals are compounds for medical use, which incorporate a radioactive isotope. Radiometal chelates, small molecules or bioconjugates (radiopeptides or monoclonal antibodies) are currently used for the diagnostic of several pathologies. We studied a series of poliaza ligands, even with a linear or macrocyclic structure and their complexes with In3+ e Ga3+. Some radioisotopes of these two metals are very important in nuclear medicine: 111In is used for labelling peptides, red cells, monoclonal antibodies while the positron emitting radioisotope 68Ga is an important isotope for positron emission tomography (PET) and 67Ga is an useful tracer in immunoscintigraphy. The aim of this work was to obtain structure/biological activity relationships for the chelates studied. In fact, the biological behaviour of a substance is strongly dependent from physical-chemical properties like, charge, lipophilicity, affinity for blood proteins, etc. We this in mind, we made structural studies in water solution of the complexes by NMR spectroscopy and subsequently evaluated their in vivo behavior with the radiolabeled complexes.